CC BY
180
Л.В. Лящева, И.А. Викторова
РОСТ, РАЗВИТИЕ И УРОЖАЙНОСТЬ МОРКОВИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОБРАБОТКИ СЕМЯН РАСТВОРАМИ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ
Изучено влияние стимуляторов роста и микроэлементов на посевные качества семян моркови, морфологические и биологические показатели, продолжительность фенологических фаз, химический состав. Выявлено, что препараты «Росток» и «Эмистим» усиливают всхожесть семян, повышают активность фермента каталазы и, следовательно, их использование положительно влияет на урожай.
Одним из резервов повышения урожайности овощных культур является предпосевная подготовка семян, направленная на улучшение их качества, получение сильных и дружных всходов оптимальной густоты. Из всего многообразия средств воздействия на семена, с помощью которых можно тормозить или ускорять их прорастание, улучшать адаптацию проростков к неблагоприятным полевым условиям, лучше всего выделить приемы, не требующие сложного технологического оборудования и дающие стабильный эффект. Одним из перспективных направлений является применение регуляторов роста и развития растений, объемы производства которых все возрастают. Однако действие регуляторов роста и развития растений еще недостаточно изучено.
Изучение влияния химических веществ на прорастание семян началось довольно давно. Еще в XVII столетии было установлено, что обработка семян соленой водой предупреждает их порчу. Широко применяемое в настоящее время намачивание семян в растворах стимуляторов роста и других химических веществах положительно сказывается на появлении всходов, что способствует в дальнейшем лучшему росту, развитию растений, увеличению продуктивности. Разные авторы рекомендуют проводить намачивание семян 0,01%-м раствором гумата натрия, 0,001%-м раствором ивина и т.д. [1-4].
Регуляторы роста, воздействуя на интенсивность и направленность процессов жизнедеятельности растений, позволяют более эффективно использовать все, что запланировано генотипом растения, но в силу ряда причин осталось нереализованным. Они помогают растению повысить иммунитет, снизить отрицательное действие факторов внешней среды, полнее раскрыть потенциал продуктивности сельскохозяйственных культур [5-8].
Морковь относится к культурам, у которых семена всходят довольно долго. Срок появления всходов при посеве сухими семенами в среднем составляет 9-15 дней. При намачивании из оболочки семян экстрагируются вещества, задерживающие их рост, - ингибиторы, сама оболочка размягчается, семена набухают. Все это помогает ускорить прорастание семян моркови на 3-5 дней.
В опытах мы замачивали семена моркови в воде и в растворах регуляторов роста и микроэлементов. Варианты опыта представлены в табл. 1 (приведены средние показатели за период 1998-2000 гг.). Агротехника возделывания культуры в опытах соответствовала общепринятой. Исследования проводили в лабораторных и полевых опытах.
Во всех вариантах, где проводилась обработка семян в растворах регуляторов роста и микроэлементов, наблюдались усиленные процессы обмена. У сухих семян активность каталазы составила 42 мл О2 на 1 г сырой массы. При намачивании семян растворами регуляторов роста и микроэлементов она повысилась на 23-29 мл О2.
Наилучшие результаты по этому показателю были получены при замачивании семян в 0,4%-ном растворе перекиси водорода, видимо, потому, что под действием фермента каталазы перекись водорода разлагается на воду и кислород, а это положительно сказывается на прорастании семян. Из других регуляторов роста активность каталазы усилили препараты «Росток» и «Эмистим» на 26% по сравнению с контролем, полевую всхожесть «Росток» и «Ивин» повысили на 16%. Из микроэлементов наилучшее влияние на показатели семян оказали борная кислота и молибденово-кислый аммоний (65 мл О2), что больше, чем в контроле на 23%. Лабораторная всхожесть оказалась лучшей в варианте, где семена обрабатывались раствором молибденово-кислого аммония (увеличилась на 0,7%), а полевая всхожесть увеличилась под действием микроэлементов на 18%.
Повышение посевных качеств семян положительно сказалось и на росте и развитии растений. При выращивании из сухих семян в фазу всходов сырая масса 100 растений составила 1,28 г, корней - 1,08 г. Содержание сухого вещества - соответственно 14,6 и 8,33%.
Обработка семян 0,1-0,4% растворами перекиси водорода увеличила сырую массу и содержание сухого вещества в надземной части и корнях. При этом длина главного корня увеличилась на 8,3 см, количество боковых корешков - на 7-9 штук, их длина - на 11,013,4 см. Регуляторы роста растений «Росток» и «Эми-стим» также увеличили практически все морфологические показатели растений моркови в фазу всходов. У моркови, семена которой были обработаны «Ростком», техническая спелость наступила раньше на 19 дней по отношению к контролю. Микроэлементы показали более низкие результаты по сравнению с регуляторами роста растений, но более высокие по сравнению с контролем и намачиванием семян в водном растворе. При выращивании моркови из сухих семян всходы появились через 23 дня, образование корнеплода наступило через 55 дней, пучковая спелость - через 74, техническая спелость - через 113 дней после посева.
Обработка семян моркови растворами регуляторов роста и микроэлементов ускорила прохождение всех фенофаз на 3-9 дней. Из регуляторов роста выделились препараты «Росток», «Эмистим», «Ивин». Неплохо проявила себя перекись водорода. Стимуляция прорастания семян при намачивании этим препаратом положительно сказалась на темпах роста. Растения, выращенные из семян, намоченных раствором перекиси водорода, в течение всего вегетационного периода по биометрическим показателям превосходили растения, выращенные из необработанных семян. На делянках, где проводился посев необработанными семенами (сухими), количество листьев составило 9,9 штук, длина всех листьев - 304,7 см, масса - 32,6 г,
длина корнеплода - 17,7 см, его диаметр - 3,25 см, нию этих показателей соответственно на 1,6-2,1 шт.;
масса - 87,5 г. Намачивание семян 0,3-0,4%-ным рас- 88,6-105 см; 8,9-9,7 г; 4,4-5,2 см; 0,75-0,91 см; 23,1-
твором перекиси водорода способствовало увеличе- 26,4 г (табл. 2).
Т а б л и ц а 1
Влияние обработки семян моркови сорта Лосиноостровская-13 растворами регуляторов роста и микроэлементов
на их посевные качества (1998-2000 гг.)
Варианты Активность каталазы, мл О2на 1 г сырой массы Энергия прорастания, % Всхожесть, % Поглощение воды семенами, % Интенсив. дыхания, мг СО2 в час на 1 г сухой массы Масса 100 шт. Всходов, г
лабора- торная полевая
Сухие семена (к) 42 53 72 42 134,6 0,71 1,34
Вода 52 57 73 46 143,7 0,78 1,47
Н2О2 (0,1%) 59 58 74 48 119,2 0,88 1,63
Н2О2 (0,4%) 72 66 88 72 164,3 1,06 1,86
«Росток» 68 71 81 68 160,9 1,02 1,91
«Эмистим» 68 62 86 70 158,1 0,96 1,72
«Экост» 61 71 81 64 147,6 0,93 1,79
«Гибберсиб» 60 69 76 69 159,9 0,88 1,76
«Иммуноцитофит» 64 67 78 69 157,5 0,94 1,68
«Ивин» 67 60 72 68 158,5 0,90 1,67
Борная кислота 65 62 78 61 149,9 0,94 1,72
Серно-кислый цинк 63 68 77 59 162,0 0,90 1,65
Молибденово-кислый аммоний 65 59 79 63 167,0 0,95 1,74
Азотно-кислый кобальт 58 60 72 57 161,2 0,86 1,70
НСР05 (1998 г.) - 4,0 3,2 2,2 7,9 0,03 0,07
НСР05 (1999 г.) - 4,3 3,5 2,7 6,9 0,03 0,08
НСР05 (2000 г.) - 4,5 3,9 2,4 6,3 0,04 0,07
Т а б л и ц а 2
Влияние намачивания семян моркови регуляторами роста и микроэлементами на биометрические показатели растений.
Сорт Лосиноостровская-13 (1998-2000 гг.)
Варианты Листья Корнеплод
Количество, шт. Длина, см Масса, г Длина, см Диаметр, см Масса, г
Наибольшая Всего
1 2 3 4 5 6 7 8
Образование корнеплода
Сухие семена (к) 5,3 33,9 109,5 8,8 6,6 1,24 7,9
Вода 5,5 35,1 118,1 9,1 7,0 1,27 8,2
Н2О2 (0,1%) 5,7 37,3 117,9 9,7 7,4 1,32 8,5
Н2О2 (0,4%) 6,6 47,6 142,1 11,3 8,4 1,61 9,7
«Росток» 7,2 47,4 153,9 12,4 8,7 1,70 10,3
«Эмистим» 6,8 45,9 144,8 12,0 8,8 1,63 9,6
«Экост» 6,0 40,3 139,0 11,8 8,6 1,56 8,4
«Гибберсиб» 5,9 39,6 146,7 10,7 7,5 1,54 9,8
«Иммуноцитофит» 6,2 35,0 138,6 9,9 7,9 1,42 9,5
«Ивин» 7,3 47,9 147,9 11,9 8,3 1,68 9,8
Борная кислота 5,7 42,2 140,3 10,6 8,0 1,38 8,5
Серно-кислый цинк 6,2 39,4 139,5 9,4 7,1 1,32 7,4
Молибденово-кислый аммоний 6,7 41,8 144,3 9,3 7,9 1,42 8,7
Азотно-кислый кобальт 5,7 39,3 130,6 8,8 7,0 1,26 6,9
Пучковая спелость
Сухие семена (к) 8,4 47,9 236,3 23,0 12,1 195 28,0
Вода 8,7 48,6 250,3 24,2 12,6 2,04 29,0
Н2О2 (0,1%) 9,3 52,0 265,4 24,9 13,9 2,15 31,0
Н2О2 (0,4%) 10,8 61,5 309,2 30,3 15,9 2,50 36,1
«Росток» 11,0 59,8 311,1 32,0 15,9 2,52 36,0
«Эмистим» 10,9 60,4 300,8 31,4 14,7 2,49 35,8
«Экост» 10,4 54,8 298,4 32,6 13,8 2,37 34,7
«Гибберсиб» 9,8 56,8 263,0 29,6 14,4 2,26 34,8
«Иммуноцитофит» 9,2 53,7 247,0 28,7 14,7 2,20 34,2
«Ивин» 10.9 62,1 299,9 31,0 16,0 2,52 36,2
Борная кислота 9,4 61,5 250,4 24,6 15,2 2,14 32,3
Серно-кислый цинк 9,7 56,2 246,3 24,3 14,7 2,09 32,0
Молибденово-кислый аммоний 9,9 68,3 264,7 27,4 15,6 2,46 34,4
Азотно-кислый кобальт 8,9 54,3 254,0 23,6 13,8 2,15 29,2
Техническая спелость
Сухие семена (к) 9,3 54,7 292,3 31,1 15,9 3,00 63,1
Вода 9,7 57,2 308,9 32,7 16,6 3,16 65,9
1 2 3 4 5 6 7 8
Н2О2 (0,1%) 10,3 60,7 317,8 34,4 17,2 3,42 74,7
Н2О2 (0,4%) 12,1 70,8 382,3 40,0 20,0 3.86 82,4
«Росток» 11,9 68,0 379,7 39,9 20,1 3,80 82,5
«Эмистим» 11,8 70,1 378,0 38,7 20,0 3,80 80,6
«Экост» 10,7 65,4 367,8 36,9 17,8 3,73 77,8
«Гибберсиб» 10,4 66,9 377,0 37,8 18,4 3,78 78,0
«Иммуноцитофит» 9,6 69,3 367,0 36,6 17,3 3,57 67,9
«Ивин» 12,4 71,2 383.6 40,6 20,2 3,80 80,9
Борная кислота 11,0 65,3 294,0 33,5 16,9 3,18 67,9
Серно-кислый цинк 10,3 56,4 299,9 34,4 16,7 3,24 69,8
Молибденово-кислый аммоний 11,6 68,5 345,6 36,7 17,8 3,36 73,2
Азотно-кислый кобальт 10,0 57,0 267,7 34,0 16,0 3,20 65,6
Уборка
Сухие семена (к) 9,9 57,3 304,7 32,6 17,7 3,25 87,5
Вода 10,0 59,8 331,2 34,7 18,4 3,36 91,6
Н2О2 (0,1%) 10,3 62,2 341,8 36,5 20,0 3,59 95,2
Н2О2 (0,4%) 12,1 74,6 409,9 42,3 22,9 4,16 113,9
«Росток» 12,0 75,4 400,7 42,2 24,6 4,14 112,2
«Эмистим» 11,9 74,8 403,6 42,5 23,9 4,20 113,3
«Экост» 10,8 72,4 378,7 41,7 21,8 3,96 105,6
«Гибберсиб» 10,5 73,2 365,5 40,8 20,7 4,00 109,8
«Иммуноцитофит» 10,9 65,3 342,2 39,3 21,5 3,99 107,5
«Ивин» 12,1 74,4 404,0 42,0 22,9 4,21 112,0
Борная кислота 10,3 62,4 338,6 35,6 20,0 3,68 99,9
Серно-кислый цинк 10,5 61,3 342,1 34,9 19,3 3,56 88,9
Молибденово-кислый аммоний 11,4 69,4 367,8 38,7 20,8 4,00 91,6
Азотно-кислый кобальт 10,2 64,3 345,4 34,6 19,7 3,46 88,2
НСР05 0,5-0,7 - 17-20 2,1-2,6 1,0-1,3 - 5,5-6,1
Стимулирование роста при обработке семян регуляторами роста и микроэлементами положительно сказывается и на повышении массы отдельных органов растения. Замачивание семян в растворах регуляторов роста и микроэлементов приводило к увеличению сырой и сухой массы корнеплода по отношению к массе всего растения. При этом масса листьев и корней снижалась. Лучшими из
регуляторов роста оказались «Эмистим» «Ивин» и «Росток». Перекись водорода (0,4%) также показала хорошие результаты, все показатели были довольно высокими. Из микроэлементов лучшим оказался молибденово-кислый аммоний. Во все фазы роста и развития моркови столовой он оказывал наибольшее положительное влияние на развитие растений и рост корнеплода (табл. 3).
Т а б л и ц а 3
Влияние обработки семян регуляторами роста и микроэлементами на морфологические показатели растений моркови в фазу технической спелости. Сорт Лосиноостровская-13 (1998-2000 гг).
Структура урожайности Сухое вещество, %
Варианты Органы растения сырой массы сухой массы
г % г %
1 2 3 4 5 6 7
Листья 463,4 27,9 99,6 36,1 21,5
Сухие семена (к) Корнеплоды 947,0 57,0 133,9 48,5 14,1
Корни 249,6 15,0 42,5 15,4 17,3
Всего 1659,0 100,0 276,0 100,0 52,9
Листья 536,0 27,9 112,0 34,7 20,9
Вода Корнеплоды 1116,2 58,1 163,0 50,6 14,6
Корни 269,0 14,0 47,3 14,7 17,6
Всего 1921,2 100,0 322,3 100,0 53,1
Листья 547,3 27,5 113,2 35,1 21,6
Н2О2 (0,4%) Корнеплоды 1122,3 58,9 169,9 55,5 14,5
Корни 270,7 13,6 48,4 14,4 17,9
Всего 1990,3 100,0 336,5 100,0 54,0
Листья 627,1 29,6 114,5 34,0 22,0
«Росток» Корнеплоды 1200,0 56,6 172,0 51,1 15,4
Корни 291,5 13,8 50,3 14,9 18,3
Всего 2118,6 100,0 336,8 100,0 55,7
Листья 590,9 28,4 112,7 33,1 21,8
«Эмистим» Корнеплоды 1192,7 57,2 176,0 51,6 14,9
Корни 300,0 14,4 52,1 15,3 18,7
Всего 2083,6 100,0 340,8 100,0 55,4
Листья 620,0 29,0 112,9 32,3 22,6
«Ивин» Корнеплоды 1221,1 57,1 182,7 52,3 14,7
Корни 295,8 13,9 54,0 15,4 19,4
Всего 2136,9 100,0 349,6 100,0 56,7
1 2 3 4 5 6 7
«Росток» + борная кислота Листья 542,1 21,4 123,3 32,6 22,9
Корнеплоды 1723,0 67,9 198,0 52,3 15,5
Корни 272,0 10,7 57,3 15,1 22,1
Всего 2537,1 100,0 378,6 100,0 60,5
«Росток» + молибденово-кислый аммоний Листья 563,2 21,7 118,6 33,4 21,9
Корнеплоды 1750,1 67,5 181,7 51,2 15,0
Корни 280,1 10,8 54,5 15,4 21,8
Всего 2593 100,0 354,8 100,0 58,7
НСР05 Листья 8,5 - 2,6 - 0,09
Корнеплоды 27,3 - 3,9 - 1,1
Корни 4,2 - 0,8 - 1,7
1999 и 2000 гг. относятся к годам влажным с благоприятным температурным режимом воздуха, а 1998 г. был неблагоприятным по увлажнению и температурному режиму воздуха, поэтому урожайность моркови по годам была неодинаковой, т. к. погодные условия существенно различались. Самая низкая урожайность отмечена в 1998 г. В целом за три года исследований наибольшее влияние на урожайность оказало замачивание семян в растворе препарата «Росток» (прибавка
составила 33% по сравнению с контрольным вариантом) и препараты «Эмистим», «Экост» и «Гибберсиб» (прибавка составила 29 и по 28% соответственно), при этом в этих же вариантах наблюдалась самая высокая товарность корнеплодов (табл. 4).
Обработка семян водой и растворами регуляторов роста и микроэлементов положительно сказалось на показателях качества, характеризующих питательные достоинства корнеплодов моркови (табл. 5).
Т а б л и ц а 4
Влияние обработки семян моркови сорта Лосиноостровская-13 растворами регуляторов роста
и микроэлементов на урожайность
Вариант Урожайность, т/га % к контролю Товарность, % Масса корнеплода, г
Сухие семена (к) 42,7 100 74,4 76,3
Вода 45,7 107 78,0 80,2
Н2О2 (0,1%) 51,2 120 83,1 82,5
Н2О2 (0,4%) 53,2 125 84,9 98,1
«Росток» 56,8 133 98,0 127,6
«Эмистим» 55,1 129 98,0 125,2
«Экост» 54,7 128 96,7 121,3
«Гибберсиб» 54,7 128 97,0 122,1
«Иммуноцитофит» 48,8 114 96,4 112,5
«Ивин» 50,6 119 97,5 115,0
Борная кислота 50,4 118 94,0 113,8
Серно-кислый цинк 49,0 115 88,9 112,9
Молибденово-кислый аммоний 50,9 119 86,7 99,4
Азотно-кислый кобальт 49,9 117 90,1 96,3
НСР05 3,4 - - 12,6
Т а б л и ц а 5
Влияние намачивания семян водой и растворами регуляторов роста и микроэлементов на химический состав корнеплодов моркови. Сорт Лосиноостровская-13 (1998-2000 гг.)
Варианты Содержание в корнеплодах
Сухого вещества, % Витамина С, мг% Каротина, мг% Сумма сахаров, % Нитратов, мг/кг
Сухие семена (к) 11,2 5,12 9,5 7,45 365
Вода 11,6 5,24 10,4 7,52 280
Н2О2 (0,1%) 12,0 5,38 12,7 7,63 187
Н2О2 (0,4%) 12,5 5,47 13,7 8,54 112
«Росток» 13,9 5,98 16,2 8,75 46
«Эмистим» 13,4 5,76 15,6 8,91 76
«Экост» 13,0 5,73 15,9 7,93 34
«Гибберсиб» 12,9 5,32 14,6 7,68 28
«Иммуноцитофит» 12,7 5,61 14,8 8,47 81
«Ивин» 13,3 5,72 16,1 8,67 14
Борная кислота 12,8 5,41 15,4 7,89 39
Серно-кислый цинк 12,6 5,58 14,8 8,43 57
Молибденово-кислый аммоний 12,9 5,56 15,8 8,58 113
Азотно-кислый кобальт 12,5 5,73 15,2 8,62 95
ЛИТЕРАТУРА
1. Кунавин Г.А. Подготовка семян томата к посеву // Картофель и овощи. 1982. № 4. С. 27.
2. Евдокимов Е.В., Россиева И.А., Пайвин М.А. Обработка семян моркови раствором перекиси водорода. М.: ВНИИО, 2000. С. 166-168.
3. Мухин В.Д. Новое в подготовке семян овощных культур // Новое в овощеводстве. М.: Московский рабочий, 1983. С. 47-62.
4. РеваМ.И. Использование физиологически активных веществ в овощеводстве. М.: ВНИИО, 2000. С. 212-213.
5. Гамбург К.А. Проблемы растениеводства Сибири и возможности их решения с помощью регуляторов роста // Физиолого-биохимические
основы применения регуляторов роста в Сибири. Иркутск: АН СССР, 1986. С. 3-8.
6. Жукова П.С. Эффективность применения стимуляторов роста в овощеводстве и картофелеводстве. М.: ВНИИТЭИ Агропром, 1990. 52 с.
7. Немченко В.В. Применение регуляторов роста для повышения устойчивости растений к неблагоприятным условиям произрастания в Заура-
лье: Дис. ... д-ра с.-х. наук. Новосибирск: НГАУ, 1992. 50 с.
8. Кононков П.Ф., Губкин В.Н. Повышение полевой всхожести семян овощных культур. М.: Россельхозиздат, 1986. 85 с.
Статья представлена научной редакцией «Биология» 27 декабря 2007 г.
